Continuiamo la nostra lettura dello studio che il sindacato dei vigili del fuoco inglese ha
commissionato da un team di ricerca guidato dalla professoressa Anna Stec del
University of Central Lancashire (UCLan) dal titolo
“Ridurre al minimo l’esposizione dei vigili del fuoco a sostanze tossiche
effluenti del fuoco”
ESEMPI DI CONTAMINANTI TOSSICI IN UN INCENDIO
Gli esempi seguenti illustrano alcuni dei tipi più comuni di contaminanti tossici che
i vigili del fuoco potrebbero essere esposti a incidenti di fuoco. La tabella che trovate in fondo all’articolo li amplia ulteriormente
esempi, riassumendo le fonti chiave di ciascun gruppo di comuni contaminanti del fuoco, nonché
il tipo complessivo di tossicità e/o effetti sulla salute che hanno.
Composti Organici Volatili e Semi-Volatili (COV/SVOC)
Le miscele complesse di VOC/SVOC sono
generati come prodotti di combustione incompleti
durante gli incendi, e molti di loro sono noti per essere
significativamente dannoso per la salute umana e per la
ambiente. Esempi importanti di questi
composti sono benzene, stirene e fenolo,
formata nella maggior parte degli incendi. Il benzene è di
particolare significato tossicologico in quanto è un
precursore del cancerogeno policiclico aromatico
idrocarburi (IPA) oltre ad essere un noto
cancerogeno a sé stante. Loro sono
ambientale persistente e in grado di
bioaccumulo nei tessuti adiposi
(Anna A. Stec, 2017).
* Il carcinoma dello spazzacamino è stata la prima forma segnalata di cancro professionale, cioè il cancro causato da
esposizioni professionali (in questo caso, esposizione a particelle di fuliggine), ed è stato identificato per la prima volta da Percivall
Pott nel 1775.
Figura 1: Formazione di fuliggine prodotta da
VOC/SVOC precursori degli IPA
Benzene Naftalene Fenantrene
Benzo(a)antracene Benzo(b)fluorantene
Crisene Flourantene
0,5 nm
Benzo(a)pirene
1 nm
2 nm
50 nm
Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA)
Gli idrocarburi policiclici aromatici sono idrocarburi aromatici con due o più benzene fuso
anelli (vedi sopra, Figura 1). Queste sono grandi molecole composte da diversi anelli aromatici fusi
insieme (l’esempio è mostrato nella Figura 2). Molti PAH sono
cancerogeni e inquinanti ambientali. Il molecolare
la dimensione degli IPA influenza fortemente la loro distribuzione tra
fasi gassose e condensate ed è direttamente rilevante per la loro
tossicità. IPA più piccoli (meno di quattro anelli fusi, ad es.
naftalene, fenantrene) esistono principalmente in fase gassosa.
La tendenza ad adsorbire sul carbonio organico (ad es. fuliggine
particelle) aumenta con l’aumentare della dimensione molecolare, quindi il
composti più grandi (più di quattro anelli fusi, come il benzo(a)pirene) si trovano nell’atmosfera
principalmente come particolato (Blomqvist et al., 2010).
Storicamente, il benzo(a)pirene (BaP) è stato identificato come la specie di PAH più tossica ed è utilizzato
come tossico di riferimento per altri IPA. Tuttavia, studi recenti hanno identificato
Il 7,12-dimetilbenzo(a)antracene è due volte più tossico del BaP. Entrambi i composti sono stati
identificati nei depositi raccolti dagli ambienti di lavoro dei vigili del fuoco (Stec et al., 2018).
Particolato
Il particolato è costituito da a
miscela di piccoli solidi e/o liquidi
particelle. L’effetto tossico di questi
particelle dipende dalla loro dimensione e da come
profondamente sono in grado di penetrare il
vie respiratorie. La figura 3 mostra il
zone di deposizione per diverse particelle
dimensioni all’interno delle vie respiratorie. Più grandi
le particelle tendono ad essere intrappolate nella parte superiore
vie respiratorie dove sono a
finalmente tornato all’esofago
da espellere poi attraverso l’intestino
(dove vengono ingeriti come cibo).
Figura 3: Zona di deposizione di particolato nel
vie respiratorie
Cavità nasale: 6-10μm
Cavità orale
Laringe: 5-6μm
Trachea: 3-5μm
Bronchi: 2-3μm
alveoli
bronchiolare
Muscolo
Bronchioli: <1μm
Figura 2: struttura chimica di
Benzo(a)pirene (BaP)
*
Le particelle più piccole (meno di 1 μm), penetrano nell’interstizio polmonare (tra l’alveolare
superficie e i capillari sanguigni), dove possono essere particolarmente pericolosi, causando interstiziali
ed edema luminale. Possono anche attraversare la barriera aria-sangue ed entrare nel flusso sanguigno,
innescando pericolose risposte immunitarie dai globuli bianchi, compresa la febbre da fumi di polimeri e
aumento della viscosità delle piastrine. Questo può portare ad attacchi di cuore o edema (allagamento del polmone) e
alla fine la morte.
Molte sostanze tossiche, compresi gli IPA molecolari, assorbono sulle particelle carboniose e quindi
viaggiare in profondità nel polmone, piuttosto che essere intrappolati più in alto (Blomqvist et al., 2010;
Anna A. Stec, 2017).
(Organizzazione mondiale della sanità, 2005)
Isocianati
Questi sono potenti sensibilizzanti respiratori che possono scatenare l’asma e persino la morte dopo un singolo
esposizione. Gli isocianati sono comunemente identificati negli effluenti degli incendi dalla combustione di azoto
carburante. Grazie alla loro versatilità e all’ampia gamma di applicazioni, i prodotti contenenti isocianato possono
essere trovato in quantità significative
in tutto l’ambiente costruito. Essi
sono ampiamente utilizzati nella produzione di
poliuretani, utilizzati come schiume in soft
mobili e isolamento degli edifici, come
solidi per elastomeri resilienti, e
liquidi e spray per vernici. Il due
principali prodotti dell’isocianato
mercato, con un mercato approssimativo
quota del 90%, sono entrambi diisocianati:
toluene-di-isocianato (TDI) e
difenilmetano-di-isocianato (MDI).
Diossine alogenate
I policlorodibenzo-p-diossine (PCDD) e i policlorodibenzofurani (PCDF) sono tossici,
chimicamente e termicamente stabili, e hanno la tendenza ad essere facilmente adsorbiti sulla superficie di
particolato. La formazione di PCDD/F è favorita a temperature più basse tipiche degli incendi.
Numerosi studi sugli animali hanno confermato che alcune diossine sono cancerogene e/o
mutageno (A A Stec et al., 2013).
Figura 5: Struttura di (a) policlorodiossine e (b) policlorodibenzofurani PCDF
PCDD/F sono stati identificati in abbondanza intorno al crollo del World Trade Center nel 2001
(Litten et al., 2003) e, più recentemente (insieme ad altri inquinanti persistenti da fuoco organico), essi
sono stati identificati nel suolo a seguito dell’incendio della Grenfell Tower (Stec et al., 2019).
Ritardanti di fiamma alogenati (HFR)
I ritardanti di fiamma alogenati (contenenti cloro o bromo) si sono dimostrati efficaci in
soppressione dell’accensione. Gli HFR agiscono rilasciando idrogeno
bromuro (HBr) o acido cloridrico (HCl) che interferisce
con reazioni di radicali liberi in fase gassosa, riducendo il calore
rilascio, ma in genere produce più acido cianidrico
e monossido di carbonio, fumo e altri prodotti di
combustione incompleta. Il fumo denso oscura
vie di fuga e contamina la proprietà, mentre il
gli acidi alogeni risultanti sono irritanti altamente corrosivi.
Molti ritardanti di fiamma sono tossici prima di decomporsi.
In genere vengono aggiunti a carichi dal 10 al 20%, quindi un divano britannico ignifugo potrebbe contenere
oltre 1 kg di tossico tris(1-cloro-2-propil)fosfato (TCPP) (Mckenna et al., 2018).
Fibre vetrose sintetiche (SVF)
Le fibre vetrose sintetiche sono comunemente utilizzate nei prodotti per l’edilizia, come i materiali isolanti
(schiume poliuretaniche, fenoliche o poliisocianurate). Recentemente, sono state sollevate preoccupazioni su
i rischi per la salute posti da queste fibre. Studi sul
le conseguenze del World Trade Center hanno mostrato che il sintetico
le fibre vitree erano una delle più significative per la salute
contaminanti dannosi (tramite irritazione cutanea e
inalazione) dopo l’incendio (Lippmann, 2014;
Lippmann et al., 2015).
Gli SVF aerotrasportati, come altro particolato, vengono rilasciati in
incendi e possono essere sospesi in aria (come polvere o cenere), che
può quindi essere inalato e depositato nei polmoni (ATSDR
(Agenzia per le sostanze tossiche e il registro delle malattie),
2018).
Lunghezze minime delle fibre critiche per asbestosi (fibrosi interstiziale), mesotelioma e cancro del polmone
sono risultati rispettivamente ∼2μm, ∼5μm e ∼15μm. Per l’asbestosi e il cancro ai polmoni,
le fibre con diametri > 0,15 μm sembrano essere le più significative (poiché le fibre più sottili possono essere più facilmente
eliminato attraverso il sistema linfatico) mentre per il mesotelioma (e altre lesioni del mesotelio),
i diametri delle fibre <0.1μm sembrano essere i più patogeni (Lippmann, 2014)
Tabella con contaminanti comuni in un incendio, le fonti da cui hanno origine e i loro effetti a lungo termine sulla salute dei vigili del fuoco.
